导语

  

内容提要

  

    苏莱曼M.沙克、穆罕默德A.阿巴萨若、乔治斯I.欧凡纳达克斯、巴巴尔·侯赛因著的《微电网中的电力电子变换器》以微电网中的电力电子变换器为主要对象，系统地论述了微电网变换器的拓扑、参数设计、调制技术、损耗特性、数字控制等关键技术内容，结合在微电网中应用广泛的在线互动式UPS，进一步分析了变换器的应用。此外，考虑电力电子变换器的存在及其对微电网运行特性的影响，归纳了微电网保护中的关键技术问题及解决方案，最后本书还给出了一种用于减少微电网中熔断器动作的自适应保护方案。
    本书内容丰富、论述系统，适合作为国内开设新能源发电与并网、智能电网等专业的高等院校教材，也将为从事分布式发电及微电网技术、新能源发电与并网技术相关研究与应用的工程技术人员和科研工作人员提供专业性参考资料或培训教材。

译者序
原书序言
第1章  绪论
  1.1  微电网变换器的运行模式
    1.1.1  并网模式
    1.1.2  独立模式
    1.1.3  电池充电模式
  1.2  变换器的拓扑结构
  1.3  调制策略
  1.4  控制与系统问题
  1.5  未来的挑战与解决方法
  参考文献
第2章  变换器拓扑
  2.1  拓扑
    2.1.1  两电平变换器
    2.1.2  NPC变换器
    2.1.3  CHB变换器
  2.2  脉冲宽度调制策略
    2.2.1  基于载波的调制策略
    2.2.2  SVM策略
  2.3  建模
  参考文献
第3章  NPC和CHB变换器直流环节电容电流分析及电容设计
  3.1  概述
  3.2  变换器直流环节电容设计
  3.3  直流环节  电容电流有效值表达式的理论推导
    3.3.1  NPC逆变器
    3.3.2  CHB逆变器
  3.4  直流环节  电容谐波电流的理论推导
    3.4.1  NPC逆变器
    3.4.2  CHB逆变器
  3.5  直流环节  电容电流有效值和电压纹波幅值的数值计算
  3.6  仿真结果
  3.7  讨论
    3.7.1  NPC变换器和CHB变换器的电容容值比较
    3.7.2  直流环节电容电流分析方法比较
    3.7.3  向更多电平数变换器的扩展
  3.8  结论
  参考文献
第4章  两电平和三电平变换器拓扑的损耗对比
  4.1  概述
  4.2  IGBT-二极管模块的选择
  4.3  开关损耗
    4.3.1  两电平变换器的开关损耗
    4.3.2  NPC变换器的开关损耗
    4.3.3  CHB变换器的开关损耗
  4.4  通态损耗
    4.4.1  两电平变换器的通态损耗
    4.4.2  NPC变换器的通态损耗
    4.4.3  CHB变换器的通态损耗
  4.5  直流环节电容的电流有效值
  4.6  结果
  4.7  结论
  参考文献
第5章  NPC变换器中点电压低频振荡的抑制
  5.1  概述
  5.2  NPC变换器调制策略
  5.3  NV调制策略的最小NP电压纹波
    5.3.1  局部平均NP电流
    5.3.2  开关约束的影响
    5.3.3  零纹波区域
    5.3.4  NP电压纹波的下限
  5.4  Band－NV调制策略
    5.4.1  传统NV策略的准则
    5.4.2  提出的准则
    5.4.3  工作区域
    5.4.4  算法
    5.4.5  Band－NV策略的开关时序
  5.5  Band－NV调制策略的性能
    5.5.1  NP电压纹波
    5.5.2  有效开关频率－输出电压谐波畸变
  5.6  Band－NV调制策略的仿真
  5.7  混合调制策略
    5.7.1  提出的混合调制策略
    5.7.2  仿真结果
  5.8  结论
  参考文献
第6章  三相两电平逆变器的数字控制
  6.1  概述
  6.2  控制策略
  6.3  数字采样策略
  6.4  时延对稳定性的影响
  6.5  电容电流观测器
  6.6  反馈控制器设计
  6.7  仿真结果
  6.8  实验结果
  6.9  结论
  参考文献
第7章  交错并联型逆变器的设计与控制
  7.1  概述
  7.2  纹波消除效应
  7.3  硬件设计
    7.3.1  硬件设计准则
    7.3.2  设计准则的应用
  7.4  控制器结构
  7.5  系统分析
    7.5.1  无源阻尼和电网阻抗的影响
    7.5.2  计算时延的影响
    7.5.3  电网扰动的抑制
  7.6  控制器设计
  7.7  仿真及实验结果
  7.8  结论
  参考文献
第8章  交错并联型并网逆变器的重复电流控制
  8.1  概述
  8.2  控制器及系统建模
  8.3  系统分析与控制器设计
  8.4  仿真结果
  8.5  实验结果
  8.6  结论
  参考文献
第9章  在线交互式UPS
  9.1  概述
  9.2  系统概况
  9.3  核心控制器
  9.4  功率潮流控制器
    9.4.1  下垂控制方程
    9.4.2  小信号分析
    9.4.3  稳定性分析及下垂系数选择
  9.5  直流环节电压控制器
  9.6  实验结果
  9.7  结论
  参考文献
第10章  微电网的保护
  10.1  概述
  10.2  继电保护面临的主要挑战
    10.2.1  故障电流水平的变化
    lO.2.2  设备判别
    10.2.3  阻抗继电器保护范围的减少
    10.2.4  双向性及电压分布的变化
    10.2.5  交感性跳闸
    10.2.6  孤岛
    10.2.7  对馈线重合闸的影响
  10.3  保护难题的可能解决方案
  10.4  案例分析
    10.4.1  故障水平的变化
    10.4.2  保护死区
    10.4.3  交感性跳闸
    10.4.4  距离保护范围的减小
    10.4.5  讨论
  10.5  结论
  参考文献
第11章  一种节省熔断器的自适应保护方案
  11.1  概述
    11.1.1  文献中的预防性措施
    11.1.2  文献中的补救性措施
    11.1.3  本章内容
  11.2  案例分析
  11.3  仿真结果及讨论
  11.4  节省熔断器策略
    11.4.1  50元件I（pickup）的选择和注意事项
    11.4.2  自适应算法
  11.5  重合器的应用
  11.6  观察与讨论
  11.7  结论
  参考文献
附录
  附录A  NPC变换器的SVM—MATLAB—Simulink模型
    A.1  最近矢量占空比的计算
    A.2  对称调制策略
    A.3  MATLAB—Simulink模型
    参考文献
  附录B  直流环节电容电流的数值计算
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